换挡变速器的同步单元的同步环和制造这种同步环的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于换挡变速器的同步单元的同步环以及一种用于制造这种同步环的方法，其中同步环具有环轴线并且由带有基本上恒定的板厚度的环形的板锥体形成，并且其中环形的板锥体具有锥形的径向外侧以及带有锥形的摩擦面的相对的径向内侧。
【背景技术】
[0002]这种同步环通常由平坦的板在冲制和拉制法中制造。
[0003]所述板同步环的问题是其相对于换挡变速器的同步轮毂的定心。与常规的由烧结金属构成的同步环或由黄铜锻造的同步环不同，板同步环生产相关地具有锥形的外面，其中所述常规的同步环通常具有柱状的外面进而能够无问题地在同步轮毂的柱状的内部空腔中定心。因为同步环在变速器通过换挡套管换挡时轴向地朝向从动轮的方向移动，板同步环的定心由于板锥体朝向更小的直径渐缩而丧失。这能够造成换挡变速器的功能损害以及更高的磨损。
[0004]为了在板同步环中也确保相对于同步轮毂的精确的定心，DE 102011015836A1公开了这种具有环形的板锥体的同步环，所述板锥体在轴向端部上径向向外弯曲并且具有环绕的锁定齿部，其中径向地在锁定齿部和锥形环之间设有用于将同步环相对于同步轮毂径向地定心的突起。
【发明内容】
[0005]基于所述现有技术，本发明的目的是，提供一种用于换挡变速器的同步单元的结构上特别简单地构造的、稳定的同步环，所述同步环由环形的板锥体形成，具有用于将同步环相对于同步轮毂径向地定心的替选的机构并且能够以少的方法耗费制造。
[0006]根据本发明，所述目的通过开始提及类型的同步环实现，其中板锥体在径向外侧上具有用于将同步环相对于同步单元的同步轮毂径向地定心的模制的定心卷边，其中板锥体在定心卷边的区域中变形并且具有带有相对于板厚度减小的剩余厚度的第一板部段以及轴向邻接地具有带有至少相应于板厚度的卷边厚度的第二板部段，并且其中板锥体在第一板部段中的剩余厚度基本上是恒定的。换言之，定心卷边由板锥体的材料成形，使得所述板锥体的板厚度至少在一些部段上减少。在该情况下，锥形环的这些本来不期望的变薄是无问题的，因为所述变薄沿轴向方向均匀地进行，使得变薄的第一板部段具有限定的且基本上恒定的剩余厚度。在此，所述剩余厚度选择为，使得在同步单元的运行中出现的负荷下，在同步环上不出现稳定性或变形问题。
[0007]在同步环的一个实施方式中，定心卷边沿环周方向是中断的并且优选包括多个、尤其至少三个沿环周方向间隔开的定心卷边部段。通过沿环周方向的中断，定心卷边在制造上能够更简单地模制，并且此外，板锥体沿环周方向仅在一些部段上变薄。因为定心卷边主要用于将同步环径向地定位进而使同步单元的噪音和磨损最小化，所以定心卷边在同步单元运行时也承受小的负荷，所述负荷能够通过少量沿环周方向间隔开的定心卷边部段无问题地吸收。
[0008]此外，本发明也涉及一种用于制造在上文中描述的同步环的方法，其中首先提供环形的板锥体，所述板锥体沿环轴线的方向从轴向的第一锥体端部朝向轴向的第二锥体端部锥形地渐缩并且还不具有定心卷边，其中随后将用于在第二锥体端部上模制定心卷边的工具安放到期望的径向位置上并且然后在材料变形的条件下基本上平行于板锥体的摩擦面朝向轴向的第一锥体端部的方向移动。因此，不将用于模制定心卷边的工具在可能沿轴向方向造成板锥体的不期望的、不均匀的变薄的情况下平行于环轴线移动，而是基本上平行于板锥体的摩擦面移动，这造成限定的、均匀的变薄进而造成板锥体在第一板部段中的基本上恒定的剩余厚度。因为工具在模制定心卷边时随后也必须沿径向方向运动，生产上困难的是，模制沿环周方向环绕的定心卷边。因此，特别优选的是，设有多个沿环周方向间隔开的定心卷边部段，所述定心卷边部段要么由唯一的工具依次地、要么由多个工具同时地模制到板锥体上。
[0009]本发明思想的附加的有利的和适宜的设计方案在从属权利要求中描述。
【附图说明】
[0010]本发明的其他的特征和优点从下面参照附图对优选的实施方式的描述中得到。在所述附图中示出:
[0011]-图1示出根据本发明的同步环的立体视图；
[0012]-图2示出根据图1的同步环的细节视图；
[0013]-图3示出贯穿根据图1的同步环的在模制的定心卷边的区域中的细节剖面图；
[0014]-图4示出根据图3的同步环连同同步单元的同步轮毂的细节剖面图；以及
[0015]-图5示出贯穿具有根据图1的同步环的换挡变速器的纵剖面图。
【具体实施方式】
[0016]图1至3示出用于换挡变速器14的同步单元12的同步环10，所述同步环具有环轴线A并且由具有基本上恒定的板厚度t的环形的板锥体16构成。
[0017]环形的板锥体16具有锥形的径向外侧以及带有锥形的摩擦面18的相反的径向内侦牝其中板厚度t相应于板锥体16垂直于摩擦面18的尺寸。
[0018]此外，板锥体16在径向外侧上具有模制的定心卷边20，以将同步环10相对于同步单元12的同步轮毂22径向地定心(参见图4和5)。
[0019]板锥体16在定心卷边20的区域中变形并且具有带有相对于板厚度t减小的剩余厚度tR的第一板部段24以及轴向邻接地具有带有卷边厚度tB的第二板部段26，所述卷边厚度至少相应于板厚度t，其中板锥体16在第一板部段24中的剩余厚度tR是基本上恒定的。具体地，在此，剩余厚度V沿环周方向28以及尤其也沿轴向方向30在通常的制造公差的范围中是恒定的。
[0020]根据图1和2清楚的是，定心卷边20沿环周方向28是不连续的并且包括多个沿环周方向28间隔开的定心卷边部段32。
[0021]为了确保同步环10相对于同步轮毂22的特别可靠的径向的定心，设有至少三个定心卷边部段32，所述定心卷边部段优选以均匀地在环形的板锥体16的环周之上分布的方式设置。
[0022]根据图1，存在三个定心卷边部段对，所述定心卷边部段对分别由两个间隔开的定心卷边部段32构成并且以均匀地在环形的板锥体16的环周之上分布的方式设置。
[0023]在同步环10的本实施例中，环形的板锥体16沿环轴线A的方向从轴向的第一锥体端部34朝向轴向的第二锥体端部36渐缩，其中板锥体16在其轴向的第一锥体端部34上径向向外弯曲并且具有锁定齿部38。
[0024]在定心卷边20的区域中，具有定心卷边部段32的第二板部段26以及随后第一板部段24轴向地连接于轴向的第一锥体端部34，所述第一板部段轴向地从定心卷边20延伸至第二锥体端部36。
[0025]板锥体16在第一板部段24的区域中的基本上恒定的剩余厚度tR的结构特点归因于:定心卷边20或定